The role of ETS proteins in Drosophila lineage formation

Abstract

ETS transkripsiyon faktörü ailesi en büyük transkripsiyon faktörü ailelerinden biridir ve apoptoz, sinir sistemi gelişimi, hücre çoğalması vb. gibi farklı süreçlerde rol oynar. Bu aile, evrimsel korunmuşluğu olan bölgelerinin benzerliklerine göre alt ailelere ayrılmıştır. Bu TF ailesinin bütün üyelerinin rolleri tam olarak bilinmemekle birlikte, aktivatör veya baskılayıcılar rolüne sahiptir. Drosophila larva beyni, Tip II NB, anten lobu NB, mantar gövdesi NB, optik lob NB gibi ayırt edilebilen farklı nöroblast türleri içermektedir. Gelişim sırasında, bu nöroblastlardan nöron ve glia oluşumu ve nöroblastların yenilenmesi, hem zamansal hem de mekansal olarak transkripsiyon faktörleri tarafından sıkı bir şekilde düzenlenmektedir. ETS genlerinden biri olan Pnt, Tip II NB için belirteç olarak kullanılır ve embriyoda glia oluşumunda rol almaktadır. Pnt'nin antagonisti olan Aop, hücre kaderinin belirlenmesinde rol oynamaktadır. Pnt ve Aop arasındaki ilişkide olduğu gibi ETS transkripsiyon faktörlerinin aileler arası ilişkisine göre, ETS genleri soy oluşumunda rol oynayabilir. Bu tez, nöroglial soy oluşumunda ETS transkripsiyon faktörleri tarafından düzenlenen genlere odaklanmıştır. Bu analizlerde, yayınlanmış Drosophila larva verilerinden elde edilen Tip II NB, antennal lob NB veya mantar gövdesi NB örnekleri ile nöron veya glia örnekleri karşılaştırılarak değerlendirilmiştir. Sinir sistemi ile ilgili genler, hem nöron hem de glia karşılaştırmasında bulunan genler arasından seçilerek ETS transkripsiyon faktörleri için promotör analizi yapılarak belirlendi. Daha sonra, sinir sistemi gelişimi sırasında seçilen genlerin düzenlenmesinde ETS TF'lerin potansiyel rolünü aydınlatmak için gen düzenleyici ağlar oluşturulmuştur. Bu sonuçlar, ETS TF'lerin nörorejeneratif tedavilerde anlaşılmasına ve potansiyel kullanımına katkıda bulunabilir.ETS transcription factor family is one of the largest families and plays role in different processes such as apoptosis, nervous system development, cell proliferation etc. This family is divided into subfamilies according to similarities of conserved domains. Drosophila larval brain contains different types of neuroblasts (NB) which can be distinguished from each other such as Type II NB, antennal lobe NB, mushroom body NB, optic lobe NB. During development, neuron and glia formation are tightly regulated by TFs both temporally and spatially. Pnt, is used as a marker for Type II NB and also plays a role in glia formation. The antagonist of Pnt, Aop plays role in cell fate determination. According to the interfamilial relationship of ETS TFs like in Pnt and Aop, ETS genes may play a role in lineage formation. This thesis focused on genes regulated by the ETS TFs in neuroglial lineage formation. Neuron and glia formation was evaluated by comparing either neuron or glia samples with Type II NB, antennal lobe NB or mushroom body NB samples that were obtained from published Drosophila larva transcriptome data. Nervous system related genes were selected from genes that were found both in differentiated neuron and glia in comparison to NBs and promoter analysis was performed for ETS TFs. Thereafter, gene regulatory networks were created to illuminate the potential role of ETS TFs in the regulation of selected genes during nervous system development. These results may contribute to the understanding and potential use of ETS TFs in neuroregenerative treatments.